close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Otchet o praktike

код для вставкиСкачать
НГТУ им. Р. Е. Алексеева
Кафедра: «
»
Отчет
о производственной практике в ОАО "ФНПЦ "ННИИРТ"
Студент:
Группа
.
Руководитель практики:
Отчет проверил:
Оценка:
Нижний Новгород
200
Задание на практику
1.
2.
Изучить историю, структуру
разработок.
практическое задание.
предприятия
и
направления
Введение
Первые отечественные радиолокаторы, в том числе и РЛС П-3 (П-ЗА), с которой и
началась история создания радиолокационной техники в институте, работали в метровом
диапазоне волн. Они отличались простотой в изготовлении и эксплуатации, высокой
надёжностью и стабильностью тактико-технических характеристик. Поэтому, несмотря
на то, что достижения послевоенной радиоэлектроники позволили разрабатывать РЛС в
диапазонах более коротких волн (дециметровом и сантиметровом), заказчиком (ГАУ)
было принято решение о продолжении работ по созданию станций в метровом диапазоне
волн. Последнее стало одним из основных направлений работ института, в котором он
является лидером как в нашей стране, так и за рубежом. Проведённые в этой области
работы позволили выявить ряд преимуществ метрового диапазона волн:
- возможность обеспечить значительные рубежи обнаружения при относительно
простом одноканальном построении дальномерного канала и практически исключить
влияние метеообразований на работу РЛС;
- сложность создания активных средств противодействия с высокой плотностью
помех и наводящихся на излучение средств поражения.
Кроме того, в этом диапазоне эффективная отражающая поверхность целей
значительно больше, чем в диапазонах более коротких волн, что позволяет обнаруживать
цели меньших размеров.
После РЛС П-ЗА в период времени с 1950 по 1970 гг. был разработан ряд
относительно простых двухкоординатных станций: П-8 (1950г.), П-10 (1953г.), П-12
(1955г.), П-12М (1956г.), П-12МП (1959г.), П-12МА (1960г.), П-12НП (1965г.), П-18
(1970г.). Каждая РЛС более поздней разработки была улучшена по сравнению с
предыдущей:
- в РЛС П-8 впервые реализован круговой обзор пространства, применена
простейшая система СДЦ (когерентная аппаратура с фазовым детектором и индикатором
амплитудного типа);
- в РЛС П-10 обеспечена перестройка в диапазоне частот и за счёт этого повышена
помехозащищённость;
- в РЛС П-12 и её модификациях использован более коротковолновый участок
метрового диапазона волн. В них впервые реализована когерентно-компенсационная
аппаратура СДЦ (сначала - с использованием ртутных линий задержки, а затем - на
потенциалоскопах), позволившая устранить с экранов индикаторов отражения от
местных предметов;
- в РЛС П-18 увеличены размеры антенны, повышена дальность обнаружения,
улучшены тактические возможности станции (предусмотрена возможность изменения
высоты установки антенны и угла наклона её в вертикальной плоскости). РЛС может
использоваться автономно или в составе АСУ. Сопрягается с высотомерами ПРВ9АиПРВ-13.
Все эти станции выпускались в значительных количествах и получили высокую
оценку в войсках.
Крупным достижением в развитии радиолокации метрового диапазона волн стало
создание РЛС П-14 (1959 г.). Эта станция по сравнению с РЛС класса П-12 имела
больший энергетический потенциал (примерно в 50 раз) за счёт использования более
мощного передающего устройства и отражательной антенны размерами 32х11 м.
В последующие годы был проведён цикл работ по модернизации этой станции.
Были созданы РЛС:
- П-14Ф(1966г.);
- 5Н84А (1974 г.);
- 44Ж6(1979г.).
РЛС П-14Ф – подвижный вариант П-14 (с размещением аппаратуры на
полуприцепах). Станция была разработана в очень короткие сроки для обеспечения
целеуказания ЗРК. В этой РЛС предусмотрено оперативное управление положением
диаграммы направленности в вертикальной плоскости для достижения максимальной
дальности (штатный режим) или увеличения высоты зоны обнаружения (высотный
режим). Возможно переключение режимов через обзор. В ходе серийного производства
РЛС механическая система управления положением диаграммы была заменена на
электрическую.
В РЛС 5Н84А впервые была реализована защита от активных шумовых помех с
помощью системы корреляционной автокомпенсации, позволяющей автоматически
формировать "нули" в диаграмме направленности антенны со стороны постановщика
помех. Кроме того, в станции применена новая (складывающаяся) конструкция антенной
системы, позволяющая существенно сократить время её развёртывания (примерно в 3
раза).
РЛС 44Ж6 – последняя модификация РЛС П-14, по техническим характеристикам
аналогичная 5Н84А. Она была разработана для замены РЛС П-14, отработавших свой
ресурс. Транспортируется в укладках любым видом транспорта.
Все эти РЛС также выпускались серийно и получили высокую оценку в войсках.
Некоторые из них поставлялись на экспорт. Хотя они в настоящее время и сняты с
производства, многие из них до сих пор находятся в эксплуатации в войсках.
Во второй половине 50-х годов в нашей стране и за рубежом получило развитие
направление в радиолокации, связанное с использованием сложных зондирующих
сигналов с частотной или фазовой модуляцией. Это позволяло снизить импульсную и
увеличить среднюю мощность передающего устройства за счёт излучения сигналов
большой длительности, а при обработке эхосигналов производить их укорочение по
длительности с соответствующим повышением разрешающей способности по дальности.
В 1968 г. институт закончил разработку двухкоординатной РЛС метрового диапазона
волн модели П-70, которая была одной из первых промышленных образцов РЛС с
линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) сигнала как в нашей стране, так и за рубежом.
По сравнению с РЛС П-14 в этой станции был существенно увеличен потенциал (средняя
мощность передающего устройства повышена с 2 до 10 кВт, размеры антенны – с 32х11
м до 45х28 м). Подобное увеличение энергетического потенциала позволило обеспечить
дальность обнаружения в 400 км. Таким образом можно было обнаружить истребитель
на высоте в 10 км, а также некоторые типы спутников и баллистических ракет.
Конструктивно РЛС П-70 располагалась в двухэтажном стационарном помещении.
До 70-80-х годов дежурное поле Войск ПВО строилось на принципе объединения
дальномеров диапазона метровых волн и высотомеров диапазона коротких волн.
Подобные комплексы имели крайне низкую производительность, обусловленную
необходимостью механического сканирования диаграммой направленности по углу
места, по-этому появилась необходимость создания трёхкоординатной РЛС в диапазоне
метровых волн. Эта задача была проблематичной, так как содержала противоречивые
требования по обеспечению необходимой зоны обнаружения и высокой точности
измерения угла места (высоты) целей с одной стороны и транспортабельности станции с другой. Решение было найдено в РЛС 55Ж6 (1982 г.), созданию которой
предшествовала НИР "Угол". В ней применена оригинальная конструкция антенной
решётки крестообразной формы, реализован принципиально новый способ
внутриимпульсного сканирования лучом диаграммы направленности высотомера без
использования традиционных электрически управляемых фазовращателей, в
передающем устройстве внедрён широкополосный усилитель мощности на базе новых
созданных в ЛОЭП "Светлана" (Санкт-Петербург) электровакуумных приборов –
эндотронов, реализован ряд других новейших технических решений. РЛС не имеет ни
отечественных, ни зарубежных аналогов.
В 1992г. завершена работа по созданию новой модификации трёхкоординатной РЛС
55Ж6, которая получила название 55Ж6У. В этой станции реализована идея цифровой
антенной решётки: эхосигналы антенных строк высотомера преобразуются в цифровые
коды, а дальнейшая обработка осуществляется в едином цифровом процессоре по
целеуказанию дальномера. За счёт использования новых цифровых алгоритмов
обработки сигналов в этой РЛС существенно повышена точность измерения угловых
координат (достигнуты точности, реализуемые в более коротковолновых диапазонах).
Внедрение новых технических решений позволило (по сравнению с РЛС 55Ж6)
сократить количество транспортных единиц и уменьшить трудоёмкость изготовления
станции в серийном производстве.
В 2002 г. окончены совместные испытания РЛС "Небо-СВУ" (1Л119), которая
является глубокой модернизацией РЛС 1Л13. В ней используется цифровая ФАР с
электронным сканированием по углу места, реализовано твердотельное передающее
устройство, осуществляется трассовая обработка информации, введена гидравлическая
система подъёма/опускания антенны и горизонтирования несущей платформы. Система
первичной обработки радиолокационной информации выполнена на цифровых
сигнальных процессорах, а системы отображения, контроля и диагностики, вторичной
обработки информации и сопряжения с АСУ – на базе универсальных ЭВМ. По
сравнению с 1Л13 в РЛС 1Л119 значительно расширена зона обзора в угломестной
плоскости (с измерением 3-й координаты на углах места более 3-5 град.), что позволяет
обнаруживать как аэродинамические, так и баллистические цели, повышены точность
измерения координат и помехозащищённость, улучшены эксплуатационные
характеристики (в 3 раза уменьшено количество транспортных единиц, в 1,5 раза
сокращено время развёртывания, увеличена надёжность).
В настоящее время институт продолжает развивать радиолокационную тематику с
учётом непрерывного усложнения требований к РЛС (увеличения числа целей в зоне
обзора, повышения их скоростей и маневренности,
снижения ЭПР, совершенствования средств радиоэлектронной борьбы и т.д.).
Прорабатываются вопросы совершенствования методов и технических средств
адаптации к помеховой обстановке, повышения темпа обзора и производительности
РЛС, реализации программного обзора, совмещения функций РЛС и КСА [1]
2. Структура предприятия
Специфика РЛС заключается в сложности и многообразии входящих в них
устройств, создание каждого из которых в отдельности зачастую требует широких
научных исследований в областях радиотехники, радиолокации, распространения
радиоволн, поиска уникальных конструкторских решений.
Очевидно, что даже с учетом кооперации предприятие должно обладать
достаточно мощной и гибкой структурой, позволяющей качественно и в короткие сроки
выполнять заказы в условиях изменяющейся конъюнктуры и повышающихся требований
к современным РЛС.
В настоящее время структура института включает разрабатывающее схемнотехническое отделение, конструкторско-технологическое отделение, отделения обслуживания, материально-технического обеспечения, а также опытное производство (цех
комплексного монтажа, экспериментальный цех, сборочно-монтажный цех), серийное
производство (производство шеф монтажных и регулировочных работ, производство
микросборок и модулей), службы управления.
Самостоятельными подразделениями являются группы главных конструкторов по
основным направлениям работ.
Схемно-техническое отделение включает в себя подразделения, занимающиеся
разработкой схем отдельных устройств и систем, входящих в РЛС.
ННИИРТ имеет богатый опыт разработки практически всех типов антенн,
применяющихся в радиолокации, как зеркальных, так и фазированных антенных решеток
с излучающими элементами в полосковом, коаксиальном или волноводном исполнении в
диапазоне длин волн от 3 см до 2 м.
Имея многолетний опыт в применении ламповых передающих СВЧ-устройств,
институт активно внедряет в новые изделия твердотельные передатчики с
массогабаритными характеристиками, позволяющими разместить их на антенне РЛС, что
важно для повышения их экономичности и надежности.
Разрабатываемые институтом приёмные устройства имеют самые высокие,
соответствующие мировому уровню характеристики, такие как чувствительность,
динамический диапазон, диапазон частотной перестройки. Большое внимание уделяется
вопросам электромагнитной совместимости как приемных, так и передающих устройств.
В институте освоены цифровые методы обработки радиолокационных сигналов. В
новых НИОКР ведется разработка аппаратуры цифровой обработки сигналов на базе
сигнальных процессоров, базо-матричных кристаллов и ЭВМ, что позволяет, с одной
стороны, добиться минимального физического объема аппаратуры, а с другой –
обеспечить максимальную гибкость и универсальность построения системы обработки,
при которой возможны как унификация схемно-технических решений при реализации
различных алгоритмов обработки в рамках одной РЛС, так и сквозная унификация при
разработке ряда РЛС.
Системы отображения информации, контроля, управления, технического
обслуживания строятся также на базе ЭВМ.
В части аппаратуры питания прогрессивным решением является применение
источников вторичного электропитания с бестрансформаторным входом, что позволяет
сократить их массу, исключить из состава источников первичного электропитания
преобразователи частоты на 400 Гц и производить питание непосредственно от
промышленной сети.
Конструкторско-технологическое отделение разрабатывает конструкторскую и
технологическую документацию на изделия в целом и на их составные части (от
микросборок и интегральных схем, ячеек и типовых элементов замены до блоков, стоек,
кабин, антенно-мачтовых устройств и т.д.), осуществляет её учет и хранение.
Проектирование современных РЛС невозможно без автоматизации процесса
разработки на всех ее стадиях. Используемая на стадии разработки КД
автоматизированная система PCAD позволяет организовать сквозное проектирование
электронных модулей от принципиальной схемы до получения фотошаблона печатной
платы и полного комплекта КД на магнитных носителях.
Сборочно-монтажныи цех обеспечивает сборку и монтаж узлов, макетов
устройств, блоков, изготовление и монтаж печатных плат, монтаж и сборку микросборок
и микромодулей, сборку трансформаторов, изготовление опытных образцов изделий.
Экспериментальный цех изготавливает механические узлы и блоки для макетов и
образцов изделий.
Цех комплексного монтажа осуществляет монтаж комплексов изделий на всех
этапах на всех этапах разработки и совместно с руководителями работ обеспечивает
проведение испытаний изделий.
Для обеспечения изготовления сложных изделий новой техники институтом освоен
целый ряд как собственных, так и разработанных другими предприятиями оригинальных
технологических процессов:
- изготовления микрополосковых плат по толстопленочной и тонкопленочной
технологиям;
- изготовления крупногабаритных полосковых печатных плат, гальванических
покрытий стали, цветных металлов и сплавов;
- лакокрасочных покрытий горячей и холодной сушки;
- изготовления изделий из керамических материалов, изготовления
радиопоглощающих материалов, герметизации анаэробными герметиками;
- изготовления деталей и узлов из термореактивных и термопластичных
материалов;
- механообработки, включая виброштамповку и обработку на станках с ЧПУ.
Для обеспечения замкнутого технологического цикла в институте созданы
специализированные подразделения, оснащённые комплексами
высокопроизводительного оборудования:
- подразделение изготовления гибридно-интегральных модулей в соответствии с
требованиями ГОСТ по электронной гигиене;
- участок объемного монтажа печатных элементов с использованием
технологического процесса получения соединений методом накрутки;
- участок комплексного монтажа с возможностью сварки в среде защитных газов;
- участок изготовления оптоволоконных связей;
- участок испытаний изделий на воздействие ударных и вибрационных нагрузок
климатических и высотных испытаний.
С целью значительной экономии времени и средств при отработке опытных
образцов и сокращения объема работ по коррекции документации уже на начальных
этапах разработки проводится моделирование работы как отдельных устройств, так и
комплексов с учетом разнообразных внешних воздействий. Это позволяет выбрать
оптимальные алгоритмы работы и параметры схем аппаратной реализации.
Полунатурное моделирование, моделирование с использованием сигналов, записанных
при реальных натурных экспериментах, сокращает объем испытаний.
Для регулировки и проведения ПСИ цифровых и аналоговых ячеек, блоков, стоек,
фрагментов антенных систем используются автоматизированные стенды, сокращающие
время регулировки, повышающие достоверность и глубину проверки. При этом
применение высокопроизводительной вычислительной техники и оригинального
программного обеспечения позволяет на уровне составных частей проверять
комплексные параметры, что существенно снижает трудоемкость последующей
комплексной регулировки.
Стендовое оборудование, применяемое при проведении натурных испытаний, дает
не только возможность полного и быстрого расчета характеристик, но и записи из эфира
реальных сигналов и помех, используемых при моделировании в последующих
разработках.
Институт имеет полноценную испытательную базу, включающую в себя стенды,
обеспечивающие все типы испытаний, в том числе уникальные стенды, такие как
фазометрический, предназначенный для измерения диаграмм направленности антенн в
безэховой камере.
Испытания аппаратуры на устойчивость к внешним воздействиям, таким как удары
вибрации, экстремальные температуры, повышенная влажность, проводятся в
специализированном подразделении, оснащенном всем необходимым оборудованием.
Испытательный полигон института имеет развитую инфраструктуру и все
необходимое оборудование, в том числе системы связи с потребителями информации.
Особое значение приобретает полигон в связи с освоением институтом методики использования космической навигационной системы GPS для высокоточных измерений
координат воздушных объектов при проведении натурных летных экспериментов в рамках государственных испытаний (ГИ), Это позволяет практически полностью проводить
ГИ на полигоне ННИИРТ, тем самым экономить время и значительные финансовые
средства.
В целом имеющаяся в институте производственная и технологическая база
позволяет обеспечивать не только проведение НИР и ОКР, но и изготовление изделий
малыми сериями.
Тематика разработок
Несмотря на многосторонность разработок, основной продукцией института все же
являются радиолокационные станции различных назначений, потенциалов и диапазонов
частот, которых с момента создания института выпушено около 30 типов.
Первые отечественные радиолокаторы, в том числе и РЛС П-3 (П-ЗА), с которой и
началась история создания радиолокационной техники в институте, работали в метровом
диапазоне волн. Они отличались простотой в изготовлении и эксплуатации, высокой
надёжностью и стабильностью тактико-технических характеристик. Поэтому, несмотря
на то, что достижения послевоенной радиоэлектроники позволили начать разрабатывать
РЛС в более коротковолновых диапазонах волн (дециметровом и сантиметровом),
заказчиком (ГАУ) было принято решение о продолжении работ по созданию станций в
метровом диапазоне волн. Последнее стало одним из основных направлений работ
института, в котором он является лидером, как в нашей стране, так и за рубежом.
Проведённые в этой области работы позволили выявить ряд преимуществ метрового
диапазона волн:
- возможность обеспечить значительные рубежи обнаружения при относительно
простом одноканальном построении дальномерного канала и практически исключить
влияние метеообразований на работу РЛС;
- сложность создания активных средств противодействия с высокой плотностью
помех и находящихся на излучение средств поражения.
Кроме того, в этом диапазоне эффективная отражающая поверхность целей
значительно больше, чем в более коротковолновых диапазонах, что позволяет
реализовать большие рубежи обнаружения таких объектов, как ракеты и их головные
части, спортивные самолёты, «стелс» - цели и т. д.
Все радиолокационные станции, разработанные и выпущенные институтом и
другими предприятиями по его документации, получили высокую оценку в войсках и за
рубежом.
Разработки ННИИРТ основаны на строгом научном подходе, тщательном
математическом моделировании, экспериментальной проверке наиболее новых в
принципиальном отношении решений. Широко развита методология без облетных
испытаний на этапе отработки в условиях, близких к реальным (что обеспечивается
надлежащим образом выполненными имитаторами сигналов и помех), благодаря чему
изделие подходит к натурным испытаниям всесторонне подготовленным.
В то же время характерной особенностью разработок ННИИРТ является
рациональная простота построения, позволяющая создавать изделия, в максимальной
степени приспособленные для серийного производства и эксплуатации.
ННИИРТ имеет богатый опыт разработки практически всех типов применяющихся
в радиолокации антенн - как зеркальных, так и фазированных антенных решеток с
излучающими элементами в полосковом, коаксиальном или волноводном исполнении в
диапазоне длин волн от 3 см до 2 м.
В одной из РЛС впервые было реализовано новое изобретение в области
радиолокации - защита от активных шумовых помех с помощью системы
корреляционной автокомпенсации, позволяющей автоматически формировать "нули" в
диаграмме направленности антенны в направлении на постановщики помех. Кроме того,
в станции применена новая (складывающаяся) конструкция антенной системы,
позволившая существенно (~ в 3 раза) сократить время её развёртывания.
Хотя некоторые РЛС в настоящее время сняты с производства, многие из них до сих
пор находятся в эксплуатации в войсках.
Несомненные достоинства метрового диапазона волн, успехи, достигнутые
ННИИРТ за 50 лет работы в области создания РЛС в этом диапазоне, и прогрессирующее
развитие элементной базы создают большие перспективы для создания нового поколения
радиолокаторов метрового диапазона волн, разработка которых в настоящее время
начата в институте.
Другое направление работ института - создание РЛС в традиционных для радиолокации диапазонах волн (1200-1400 МГц).
К одному из основных направлений работ института относится решение задач
обнаружения низколетящих малоразмерных целей.
Еще одним из перспективных направлений считается цифровая обработка сигналов
с использованием сигнальных процессоров.
ААК
АК
ПП
П
О
С
ПП
ПУ
ПП
В
О
С
УВ
РМО
Рисунок 1 Типовая структура РЛС
ААК - антенно-аппаратный комплекс.
ПП - приемопередатчик.
ПУ - передающее устройство.
АК - аппаратный комплекс.
ПОС - первичная обработка сигнала.
ВОС - вторичная обработка сигнала.
РМО - рабочее место оператора.
УВ - управлявшее воздействие.
Таким образом, в современных РЛС задачи обработки сигналов в значительном
объеме переходят из аппаратной области в программную.
В настоящее время ННИИРТ является самостоятельным и хорошо
зарекомендовавшим себя предприятием. Он известен своими разработками для военных
и мирных целей не только у нас в стране, но и за рубежом. Изделия института
отличаются высокими рабочими характеристиками, в том числе точностью и
надежностью. Они признаны во всем мире, а некоторые, достаточно давно
разработанные образцы служат и по сей день.
Заключение
За период практики…
Документ
Категория
Радиоэлектроника
Просмотров
47
Размер файла
90 Кб
Теги
otchet_o_praktike
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа